国家自然科学基金(50975271)
- 作品数：5 被引量：11H指数：2
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- 相关领域：电子电信机械工程理学更多>>
- 时域有限差分法数值仿真单光镊中微球受到的光阱力被引量：4
- 2011年
- 本文采用三维时域有限差分法(FDTD)和Maxwell应力张量法建立了单光镊在焦点附近俘获球形微粒的光阱力模型,采用基于球矢量波函数(VSWF)的五阶高斯光源作为仿真光源,得到了准确的光场传播.讨论了光源的波长、束腰、偏振态和微球的半径、折射率对光阱力的影响,分析了在单光镊俘获微球时,邻近微球对光阱力的影响.特别研究了光源的偏振态对微球所受光阱力的作用效果,仿真结果表明圆偏振光比线偏振光对微球的俘获力更大;被光镊稳定俘获的微球,会受到邻近微球干扰,失去平衡状态,改变光源的偏振态可以改变微球的受力状态.
- 胡耿军李静龙潜陶陶张恭轩伍小平
- 关键词：光镊
- ANSYS仿真激光切割氧化锌纳米线
- 2011年
- 以脉冲高斯激光为光源,直径在500nm～1 000nm、长度10μm的一维氧化锌材料为对象,采用有限元分析软件ANSYS建立了激光切割氧化锌纳米线的热力学仿真模型,并采用生死单元技术对超过熔点的单元进行处理,得到不同激光工作参数和氧化锌纳米线直径下的温度分布场和切割形貌。讨论了纳米线直径和聚焦光斑相对纳米线的位移对切割的影响,纳米线直径越大允许的激光离焦量越小;当无离焦或负离焦较小时,切割纳米线产生的形貌较为理想。
- 张恭轩李静焦扬
- 关键词：ANSYS激光切割氧化锌纳米线温度场
- 用于光阱刚度测量的位置传感器标定实验研究
- 2012年
- 对位置传感器的标定通常采用压电陶瓷平台驱动样品池,使固定在样品池底部的直径为2.5μm的聚苯乙烯微球穿过轴向位置不同的光阱,由位置传感器获取微球的位移信息。实验结果表明,当光阱在轴向不同位置时,传感器探测灵敏度有差别。实测中应采用微球和光阱处于相同轴向位置的标定结果。
- 曹杰李静杜刚许凯
- 关键词：位置传感器光电探测
- 利用计算全息产生的拉盖尔-高斯光束旋转微粒被引量：6
- 2012年
- 分析了采用计算全息再现拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian,LG)光束光场的原理。将计算全息法生成的全息图载入空间光调制器(spatial light modulator,SLM),在全息光镊平台上生成了LG光束。对吸收性氧化铜(CuO)微粒进行了系列旋转操纵实验。实验发现单个微粒既可以被光学漩涡捕获在暗中空区域绕固定轴旋转,又可以被囚禁在光强最大值处绕轨道旋转;还实现了多个微粒的绕轨道旋转。通过实验观察和测量,得出了微粒旋转的周期与激光功率和角向指数的变化关系。所得结果对光致旋转微粒的精确操控具有一定的指导作用。
- 施丽李静陶陶
- 关键词：计算全息拉盖尔-高斯光束空间光调制器
- 有限元仿真激光焊接亚微米尺度一维氧化锌被引量：1
- 2011年
- 采用ANSYS有限元软件仿真激光对接焊直径从200~1000 nm、长5μm的一维氧化锌材料,得到了温度和熔池分布。针对500 nm的一维氧化锌材料,若在焊缝处形成不同深度的熔池,焊接时间每降一倍,激光功率需提高0.5倍。以熔池达到接合处截面面积的50%为仿真目标,对不同直径的一维氧化锌材料和聚焦光斑离焦量进行了仿真,随着材料直径的增大,焊接时间近似呈指数增大,而激光功率近似呈指数衰减;无论正负离焦,随着离焦量的增大,所需激光功率在氧化锌直径减小时急剧增加;当负离焦时,随着离焦量的增大,所需激光焊接时间在氧化锌直径增大时显著降低,但正离焦时,变化不显著。
- 焦扬李静黄文浩张恭轩
- 关键词：激光焊接温度场ANSYS
